基于SX1278/SX1276LoRa技术的远距离传输方案

一、概述

SX1276/1278芯片主要采用的是LoRa远程调制解调器,主要用于超远距离扩频通信,具有优秀的抗干扰能力,可以最大限度降低电流消耗。右侧是成都亿佰特公司推出的E32-TTL-100无线模块。

高灵敏度以及优秀的功率放大器的集成,使其链路预算达到了行业的领先水平,成为远距离传输和对可靠性要求极高的应用的最佳选择。相比传统调制的技术,LoRa调制技术在抗阻塞以及选择性方面也同样有着很明显的优势,并且同时兼顾了通信距离、功耗和抗干扰的优势。

LoRa扩频-超强抗干扰

二、应用场所:

1、智能家具、机器人、无人机控制

2、无线抄表(热、电、水、气)

3、无线点餐机

4、工业控制、监测、采集、数据传输

5、楼宇自动化及安防系统

6、气象、遥感

7、医疗呼叫、监测

三、SX1276SX1278的区别

两款芯片从性能以及引脚封装上基本没有区别,SX1276主要针对868MHz/915MHz频段,面向与欧洲和北美地区,SX1278只要正对433MHz/470MHz频段,面向与中国、东南亚、南美及东欧地区。应为两款芯片的外围电路不同,所以引脚定义是无法兼容的。需要不同的设计布局。如要深入了解建议查看相关技术手册

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四、方案

利用此技术可以开发出一款远距离的RF传输方案,就目前来看,无线自动抄表系统、无线控制系统等等包含于农、工、商、军四大板块的无线方案,同样的功率、环境、天线,PF无线方案在郊外空旷地点的传输也仅再2km左右,而如果采取SX1278/1276方案,则会对传输距离有明显的提高。并且由于其独特的“气质”,对供电问题有着极低的要求,大幅度的提高了电池供电周期。同样的,对于信号抗干扰性,传输稳定性都有非常令人垂涎!

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可以将射频芯片与单片机结合起来,做成一个类似于一个电阻或者电容一样完美的串口“IC”,想怎么玩儿就怎么玩儿。不管是从项目整体的性能还是项目时效性都有完美的提高。对于模块参数的设定直接通过串口软件就可以设置,不需要额外的编写复杂的程序,不仅缩短了程序的开发周期,同时对于MCU的选型不再那么严格。

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模块的参数指标至关重要,在设计出产品后还需要根据相关已经进行严格的测试和调试。这是一款优秀产品不可或缺的一步,同时还需要熟读芯片官方提供的相关手册和设计参考。这也是一个合格硬件工程师必须要掌握的技能。同样的,要想发挥模块更好的性能,离不开一根好的天线。天线是将电信号转换为电磁波信号或者将电磁波信号转换为电信号的媒介。要使无线模块能够更有效的将能量发射出去,就需要一根与其非常匹配的天线。

 因为不同的应用场合,对于无线模块和天线的尺寸都会存在一下逼不得已的选择。所以无线模块的多样性和天线的丰富选择就显的雪中送炭了。

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五、影响因素

射频是一个让人捉摸不透但又非常想去捉摸的东西,总感觉她是那么敏感,在实际应用中她能媲美林黛玉,娇嫩却又柔弱。基于SX1278/1276的无线模块跟其他模块一样也存在很多影响传输距离的因素。

1. 环境因素,例如:周围相同频段存在的干扰,周围可视阻挡(树木,车辆,墙体),水分含量(河,海,湖),环境温度,天气(沙尘,下雨)等。

2. 传输参数,例如:串口波特率,空速,功率,传输字节长度,灵敏度等。

3. 天线,例如:天线假设高度,天线增益,天线方向等

4. 电源,例如:电源纹波,电源电流,电源电压等

以上因素都会影响到传输距离。